JPH10120140A - ベルト搬送装置 - Google Patents

ベルト搬送装置

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JPH10120140A
JPH10120140A JP27934196A JP27934196A JPH10120140A JP H10120140 A JPH10120140 A JP H10120140A JP 27934196 A JP27934196 A JP 27934196A JP 27934196 A JP27934196 A JP 27934196A JP H10120140 A JPH10120140 A JP H10120140A
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JP
Japan
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belt
roller
bearing
fixed shaft
rolling
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Withdrawn
Application number
JP27934196A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Ishida
昌幸 石田
Tsutomu Maiwa
勉 真岩
Hiromitsu Kondo
博光 近藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体製造工程におけるエッチング室等のよ
うな、真空、高温、高清浄度の環境下であっても高い耐
久性を有する搬送装置を提供する。 【解決手段】 この搬送装置は、半導体ウェーハ(1)
を搬送する無端状のスプリングベルト(2)と、ベルト
(2)と接触するローラ(3)と、ローラ(3)を固定
軸(5)に回転可能に支持する軸受部(6)とを具備す
る。ローラ(3)は、ポリイミド又はコプナ樹脂で輪体
状に成形される。また、軸受部(6)は、ローラ(3)
の内径面と固定軸(5)の外径面とを接触させた滑り軸
受とし、両面の接触部には、結晶性のPTFE潤滑被膜
(7)を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、真空でかつ腐食性
物質と接触する可能性のある環境下で運転されるベルト
搬送装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば半導体製造設備におけるエッチン
グ室の室内は、真空かつ高清浄度に保たれているが、こ
のようなエッチング装置との間で半導体ウェーハの挿入
・搬出を行なう搬送装置においては、搬入・搬出の際な
どに腐食性のエッチングガスに接触する場合がある。
【0003】このような環境下で使用される搬送装置と
して、図3乃至図5に示すものがある。この装置は、ベ
ース(14)の両端に固定軸(15)を突設し、両固定軸
(15)に転がり軸受(16)を介して輪体状の金属製ロー
ラ(13)をそれぞれ回転自在に取り付けると共に、ロー
ラ部材(13)の外周面に設けた溝部(13a)に無端状の
ベルト(12:例えばスプリングベルト)を係合させたも
のである。搬送物(11)は、図4に示すように、ベース
(14)の両端に設けられたベルト(12)によってその両
側を支持されている。図示しない駆動ローラを駆動する
と、ベルト(12)が図3において時計周りに回転し、ベ
ルト(12)上の搬送物(11)が下流側に搬送される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の搬
送装置が真空中で使用されることを考えると、ベルトの
走行を支持するローラや軸受部などの潤滑剤として、グ
リースや潤滑油等の流体潤滑剤を使用することはできな
い。また、二硫化モリブデン等の層状物質や、金、銀、
鉛等の軟質金属からなる固体潤滑剤も発麈性や耐久性等
を考えると好ましいとは言えない。
【0005】かかる事情から、従来では、ローラ、スプ
リングベルト、あるいは軸受部等の部材を無潤滑状態で
運転しているが、これでは接触部分の摩耗による発麈や
耐久性低下の問題が生じる。また、これらの部材がエッ
チングガスと接触する場合もあるので、腐食による耐久
性低下も問題となる。
【0006】そこで、本発明は、上記のような環境下で
運転されるベルト搬送装置において、ベルトの走行を支
持する諸部材の耐久性、並びに運転性を向上させると共
に、接触部からの発麈を抑制することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明にかかるベルト搬送装置は、搬送物を搬送するベ
ルトと、ベルトと接触してこれを走行可能に支持するロ
ーラと、ローラを固定軸に対して回転自在に支持する軸
受部とを具備するものであって、ローラを、自己潤滑性
を有する樹脂材料で形成したものである。
【0008】樹脂材料は、ポリイミド樹脂又はコプナ樹
脂とするのが好ましい。
【0009】軸受部は、ローラの内径面を固定軸の外径
面に接触させた滑り軸受とするのがよい。
【0010】ベルトの少なくともローラと接触する部分
と、ローラの少なくともベルトと接触する部分との何れ
か一方、又は双方に、結晶性のポリテトラフルオロエチ
レン(PTFE)からなる被膜を形成するとよい。
【0011】滑り軸受を構成するローラの内径面、およ
び固定軸の外径面のうち、少なくとも一方に結晶性のポ
リテトラフルオロエチレン(PTFE)からなる被膜を
形成してもよい。
【0012】軸受部を、少なくとも内・外輪、転動体、
および保持器をステンレス鋼で形成した転がり軸受と
し、且つこの転がり軸受の少なくとも転がり摩擦又は滑
り摩擦を生ずる表面に、結晶性のポリテトラフルオロエ
チレン(PTFE)からなる被膜を形成してもよい。
【0013】また、本発明にかかるベルト搬送装置は、
搬送物を搬送するベルトと、ベルトと接触してこれを走
行可能に支持する金属製のローラと、ローラを固定軸に
対して回転自在に支持する軸受部とを具備するものであ
って、ベルトの少なくともローラと接触する部分と、ロ
ーラの少なくともベルトと接触する部分との何れか一
方、又は双方に、結晶性のポリテトラフルオロエチレン
(PTFE)からなる被膜を形成したものである。
【0014】また、搬送物を搬送するベルトと、ベルト
と接触してこれを走行可能に支持する金属製のローラ
と、ローラを固定軸に対して回転自在に支持する軸受部
とを具備するものであって、軸受部を、少なくとも内・
外輪、転動体、および保持器をステンレス鋼で形成した
転がり軸受とし、且つこの転がり軸受の少なくとも転が
り摩擦又は滑り摩擦を生ずる表面に、結晶性のポリテト
ラフルオロエチレン(PTFE)からなる被膜を形成し
たものである。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図1及
び図2に基づいて説明する。
【0016】図1に示すように、本発明にかかる搬送装
置は、搬送物(1)を搬送する無端状のベルト(2)
と、ベルト(2)と接触してこれを走行可能に支持する
ローラ(3)と、ローラ(3)とベース(4)の両側に
突設した固定軸(5)との間に介装され、ローラ(3)
を回転可能に支持する軸受部(6)とを具備する。ベル
ト(2)としては、スプリングベルトが使用されてい
る。
【0017】ローラ(3)は、自己潤滑性を有し、且つ
耐薬品性及び低発麈性に優れた樹脂材料、例えばポリイ
ミド樹脂又はコプナ樹脂で輪体状に形成される。このよ
うな樹脂製のローラ(3)は、樹脂の成形材から機械加
工により、あるいは樹脂材を射出成形等することにより
形成される。
【0018】ここで、「コプナ樹脂」は、ナフタレン、
アントラセン、フェナントレン、ピレン、コールタール
ピッチ等の多環芳香族炭化水素を酸触媒によりパラキシ
リレングリコールで架橋した熱硬化性樹脂である。その
反応は、脱水を伴う親電子置換反応で進行し、縮合多環
芳香族核がペンジル型結合で多数連結された構造とな
り、縮合多環多核芳香族樹脂“Condensed Polynuclear
Aromatic Resin”と命名されている。略称として、下線
部を集めて「COPNA樹脂」と呼ばれている。コプナ
樹脂は、耐熱性、摺動特性、機械的特性、耐薬品性、電
気絶縁性にすぐれ、かつ、易成形加工性、コストパフォ
ーマンスを兼ね備えている。特に射出成形性に優れてい
るので、ローラ(3)をコプナ樹脂の射出成形とするこ
とにより、コスト低減を図ることができる。コプナ樹脂
は、現在、住金化工株式会社より、「SKレジン」の商
標名で上市されている。
【0019】ポリイミドやコプナ樹脂は、低アウトガス
であると共に、耐蝕性や自己潤滑性に優れた特性を有す
るものであり、エッチング室内のように、真空で且つ腐
食性ガスと接触し得る環境下においても優れた耐久性を
有するものである。
【0020】軸受部(6)は、ローラ(3)の内径面を
固定軸(5)の外径面に接触させた滑り軸受とされる。
このように軸受部(6)を滑り軸受とすれば、従来のよ
うに転がり軸受を使用する場合に比べて、ローラ(3)
と軸受部(6)とを一体構造とすることができ、構造の
簡略化を図ることができる。また、ローラ(3)が自己
潤滑性を有する樹脂材料で形成されているので、ローラ
(3)と固定軸(5)との間、及びローラ(3)とベル
ト(2)との間の潤滑も十分になされる。従って、従来
装置に比べて耐久性を向上させることができる。
【0021】また、軸受部(6)の滑り摩擦を生じる部
分、具体的には、ローラ(3)の内径面と固定軸(5)
の外径面との少なくとも一方には、必要に応じて、結晶
性のPTFE(ポリテトラフルオロエチレン:平均分子
量は、5000以下であるのが好ましい)からなる潤滑
被膜(7:黒塗りで示す)を形成してもよい。ここで、
「結晶性のPTFEからなる潤滑被膜」とは、いわゆる
スパッタリング被膜のようにPTFEの結晶構造(分子
構造)が細分化されていないものをいい、例えばPTF
Eの処理液(上記PTFEの粉末を溶剤中に分散させた
もの等)を被処理物にスプレーすることにより、あるい
は被処理物を処理液中に浸漬することにより形成するこ
とができる。このPTFE被膜(7)は、滑り摩擦を生
ずる表面において潤滑作用をなすと同時に、反応性ガス
などから母材表面を保護する作用をなすので、装置の耐
久性をさらに向上させることができる。また、上記のよ
うなスプレー又は浸漬により形成されたPTFE被膜
(7)は、スパッタリング被膜等に比べ、PTFEの組
織が細分化されておらず、PTFEの結晶組織が損なわ
れずに残されているので、PTFEが本来有する優れた
潤滑性を示す。
【0022】上述のPTFE被膜(7)は、ローラ
(3)と固定軸(5)との間だけでなく、軸受部(6)
における他の滑り摩擦を生じる部分、例えば、固定軸
(5)に挿入された例えば樹脂製の側板(8)と固定軸
(5)との間、側板(8)とローラ(3)との間、ある
い軸(5)の先端部に装着された例えば樹脂製の係止部
材(9)とローラ(3)との間等に形成してもよい。何
れの場合も、滑り摩擦を生じる二部材の双方の表面にP
TFE被膜を形成する他、何れか一方の表面にのみPT
FE被膜を形成してもよい。
【0023】また、ローラ(3)とベルト(2)との接
触部にPTFE被膜(7')を形成すれば、両者間の相対
移動による摩耗を防止でき、この部分からの発麈を抑制
することができる。この場合、PTFE被膜(7')は、
少なくともベルト(2)とローラ(3)との間に存在し
ていれば足り、ベルト(2)のみに設けたり、その反対
にローラ(3)の溝部(3a)にのみ設けてもよく、さら
にはベルト(2)とローラ(3)の双方に設けてもよ
い。ベルト(2)にPTFE被膜(7')を形成する場合
において、搬送物(1)へのPTFE被膜の転着が懸念
される場合は、ローラ(3)との接触部のみ、たとえば
ベルト(2)の内周側の部分にのみ被膜を形成すればよ
い。
【0024】ところで、上述のように軸受部(6)を滑
り軸受とした結果、ローラ(3)の回転トルクの増大が
懸念される場合は、図2に示すように、軸受部(6)に
PTFE被膜処理を施したステンレス鋼(例えば、SU
S440C等)製の転がり軸受(深溝玉軸受等)を使用
すればよい。すなわち、少なくとも内・外輪(6a)(6
b)、転動体(6c)、及び保持器(図示省略)をステン
レス鋼で形成し、且つ、軸受内の滑り摩擦や転がり摩擦
を生じる表面、例えば転動体(6c:ボール)の表面にP
TFE被膜(7)を形成した転がり軸受を用いるのであ
る。PTFE被膜(7)は、軸受内の上記摩擦発生部分
の少なくとも1箇所に形成されていればよく、ボール
(6c)の表面の他、例えば内・外輪(6a)(6b)の軌道
面に形成してもよい。また、上記軸受構成部品以外の他
の部品、例えばシール用のシールド板(6d)をステンレ
ス鋼製としてもよい。
【0025】以上、ローラ(3)を樹脂製とした実施形
態について説明したが、図5に示す従来形態と同様に、
金属製ローラ(13)を固定軸(15)に対して回転自在に
支持する構造であっても、ベルト(2)とローラ(3)
との接触部分にPTFE被膜(7')を形成したり、ある
いは、軸受部(16)をステンレス鋼製の転がり軸受と
し、且つ軸受内の少なくとも転がり摩擦又は滑り摩擦を
生ずる表面に上記PTFE被膜(7)を形成してもよ
い。
【0026】
【発明の効果】上述のように、ローラを自己潤滑性を有
する樹脂材料で形成すれば、ローラと固定軸との間の潤
滑が十分になされるので、従来装置に比べて耐久性を向
上させることができる。
【0027】樹脂材料をポリイミド樹脂又はコプナ樹脂
で形成すれば、これらの優れた耐薬品性、低発麈性か
ら、さらなる耐久性向上を図ることができる。
【0028】軸受部を、ローラの内径面を固定軸の外径
面に接触させた滑り軸受とすれば、転がり軸受を使用す
る場合に比べて、ローラと軸受部を一体構造とすること
ができ、構造の簡略化を図ることができる。
【0029】ベルトの少なくともローラと接触する部分
と、ローラの少なくともベルトと接触する部分との何れ
か一方、又は双方に、結晶性のPTFE被膜を形成すれ
ば、PTFE被膜が、潤滑作用をなすと同時に、反応性
ガスから母材表面を保護する作用をなすので、ローラと
ベルトとの接触部分からの発麈を抑制しつつ、この部分
の耐久性向上を図ることができる。
【0030】ローラの内径面、および固定軸の外径面の
うち、少なくとも一方に結晶性のPTFE被膜を形成す
れば、滑り軸受部からの発麈を抑制しつつ、当該軸受部
の耐久性を向上させることができる。
【0031】軸受部を、少なくとも内・外輪、転動体、
および保持器をステンレス鋼で形成した転がり軸受と
し、且つこの転がり軸受の少なくとも転がり摩擦又は滑
り摩擦を生ずる表面に、結晶性のPTFE被膜を形成す
れば、回転トルクの増大を回避しつつ、発麈の抑制、お
よび耐久性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態を示す断面図である。
【図2】本発明の他の実施形態を示す断面図である。
【図3】従来の搬送装置の側面図である。
【図4】図3に示す搬送装置の搬送方向と直交する方向
における断面図である。
【図5】図4に示す搬送装置の拡大断面図である。
【符号の説明】
1 搬送物 2 ベルト 3 ローラ 4 ベース 5 固定軸 6 軸受部 7 PTFE被膜

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搬送物を搬送するベルトと、ベルトと接
    触してこれを走行可能に支持するローラと、ローラを固
    定軸に対して回転自在に支持する軸受部とを具備するも
    のであって、 ローラが自己潤滑性を有する樹脂材料で形成されたベル
    ト搬送装置。
  2. 【請求項2】 樹脂材料がポリイミド樹脂又はコプナ樹
    脂である請求項1記載のベルト搬送装置。
  3. 【請求項3】 軸受部が、ローラの内径面を固定軸の外
    径面に接触させた滑り軸受である請求項1記載のベルト
    搬送装置。
  4. 【請求項4】 ベルトの少なくともローラと接触する部
    分と、ローラの少なくともベルトと接触する部分との何
    れか一方、又は双方に、結晶性のポリテトラフルオロエ
    チレン(PTFE)からなる被膜を形成した請求項1記
    載のベルト搬送装置。
  5. 【請求項5】 ローラの内径面、および固定軸の外径面
    のうち、少なくとも一方に結晶性のポリテトラフルオロ
    エチレン(PTFE)からなる被膜を形成した請求項3
    記載のベルト搬送装置。
  6. 【請求項6】 軸受部が、少なくとも内・外輪、転動
    体、および保持器をステンレス鋼で形成した転がり軸受
    であり、且つこの転がり軸受の少なくとも転がり摩擦又
    は滑り摩擦を生ずる表面に、結晶性のポリテトラフルオ
    ロエチレン(PTFE)からなる被膜を形成した請求項
    1記載のベルト搬送装置。
  7. 【請求項7】 搬送物を搬送するベルトと、ベルトと接
    触してこれを走行可能に支持する金属製のローラと、ロ
    ーラを固定軸に対して回転自在に支持する軸受部とを具
    備するものであって、 ベルトの少なくともローラと接触する部分と、ローラの
    少なくともベルトと接触する部分との何れか一方、又は
    双方に、結晶性のポリテトラフルオロエチレン(PTF
    E)からなる被膜を形成したベルト搬送装置。
  8. 【請求項8】 搬送物を搬送するベルトと、ベルトと接
    触してこれを走行可能に支持する金属製のローラと、ロ
    ーラを固定軸に対して回転自在に支持する軸受部とを具
    備するものであって、 軸受部が、少なくとも内・外輪、転動体、および保持器
    をステンレス鋼で形成した転がり軸受であり、且つこの
    転がり軸受の少なくとも転がり摩擦又は滑り摩擦を生ず
    る表面に、結晶性のポリテトラフルオロエチレン(PT
    FE)からなる被膜を形成したベルト搬送装置。
JP27934196A 1996-10-22 1996-10-22 ベルト搬送装置 Withdrawn JPH10120140A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200448705Y1 (ko) 2007-12-31 2010-05-07 현대하이스코 주식회사 컨베이어벨트 장치
US8182155B2 (en) * 2005-09-02 2012-05-22 Ntn Corporation Lubricating grease and lubricating grease-enclosed roller bearing
CN102910430A (zh) * 2012-10-29 2013-02-06 深圳市华星光电技术有限公司 一种用于载送玻璃基板的滚轮结构

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Effective date: 20040106